内容正文:
山东省实验中学2025级科学营期末考试(三班)
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
3. 用二分法求方程的近似解时,所取的第一个区间可以是( )
A. B. C. D.
4. 已知函数,且对任意,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5. 已知命题“”为假命题,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6. 已知,且,则的最小值是( )
A. 49 B. 50 C. 51 D. 52
7. 已知,若关于x的不等式在区间上恒成立,则的最小值是( )
A. 2 B. C. 3 D.
8. 已知定义在上的非常数函数满足:对于每一个实数,都有,则的最小正周期为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,,则
C. 若,则 D. 若,则
10. 已知,则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
11. 设,若满足关于的方程恰有三个不同的实数解,则下列选项中,一定正确的是( )
A. B. C. D.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中相应的横线上.
12. 已知,则__________.
13. 已知,且,若恒成立,则实数t的取值范围是_______.
14. 已知实数满足,则__________.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 若关于的不等式的解集是.
(1)求的值;
(2)设集合,若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围.
16. (1);
(2).
17. 某企业原有 200 名科技人员, 年人均工资万元(),现加大对某芯片研发力度,该企业把原有科技人员分成技术人员和研发人员,其中技术人员名 且 ,调整后研发人员的年人均工资增加,技术人员的年人均工资调整为 万元.
(1)若要使调整后研发人员的年总工资不低于调整前 200 名科技人员的年总工资,求调整后的研发人员的人数最少为多少人?
(2)为了激励研发人员的工作热情和保持技术人员的工作积极性,企业决定在工资方面要同时满足以下两个条件:①研发人员的年总工资始终不低于技术人员的年总工资; ②技术人员的年人均工资始终不减少. 请问是否存在这样的实数,满足以上两个条件,若存在,求出的范围; 若不存在,说明理由.
18. 设函数的定义域为,若对,都有,则称函数为中心对称函数,其中为函数的对称中心.比如,函数就是中心对称函数,其对称中心为.
(1)已知定义在R上的函数的图象关于点中心对称,且当时, ,求的值;
(2)已知函数为中心对称函数,有唯一的对称中心,请写出对称中心并证明;
(3)已知函数,其中,若正数满足,且不等式恒成立,求的取值范围
19. 对于函数,若存在,使得,则称是的一个不动点.已知函数.
(1)证明:的定义域为;
(2)若在上仅有一个不动点,求实数a的取值范围;
(3)若在区间上有两个不动点,求实数a的取值范围.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
山东省实验中学2025级科学营期末考试(三班)
一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1. 已知集合,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由交集的运算法则求解即可.
【详解】解:,
,
故选:C.
2. 函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】利用函数有意义,列出不等式组求解即得.
【详解】函数的意义,则且,解得且,
所以原函数的定义域为.
故选:D
3. 用二分法求方程的近似解时,所取的第一个区间可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由二分法可知,连续函数在区间上满足,则函数在区间上存在零点.
【详解】令,则,
,
,
,
,
故选:B.
4. 已知函数,且对任意,都有,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】由题意可得函数在上单调递增,结合二次函数、反比例函数的单调性可得不等式组,解出即可得.
【详解】由对任意,都有,故函数在上单调递增,
故有,解得.
故选:D.
5. 已知命题“”为假命题,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】由其否定为真命题,通过一元二次不等式恒成立求解即可;
【详解】由命题“”为假命题,
可得“”为真命题,
所以,
解得:,
故选:C
6. 已知,且,则的最小值是( )
A. 49 B. 50 C. 51 D. 52
【答案】A
【解析】
【分析】利用基本不等式“1”的妙用方法计算可得.
【详解】因为,且,
所以,
当且仅当,即,时取等号.
故选:A
7. 已知,若关于x的不等式在区间上恒成立,则的最小值是( )
A. 2 B. C. 3 D.
【答案】B
【解析】
【分析】结合函数函数性质,得到函数的函数性质,由此建立等式得到的关系,然后借助基本不等式求出的最小值.
【详解】∵,∴在区间上单调递增,
∴当时,当时,
令,
要想关于x的不等式在区间上恒成立,
则当时,当时,
∴,则,即,
∴,当且仅当,即时取等号.
故选:B.
8. 已知定义在上的非常数函数满足:对于每一个实数,都有,则的最小正周期为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】由条件可得,进而,然后根据周期的定义结合条件即得.
【详解】因为,
所以,
即对任意成立,
令则,
得:,
由可得对任意成立,
即对任意成立,
则,即对任意成立,
则为的一个周期;
若为的一个周期,即,则,
整理得,又因为,
所以这与为定义在R上的非常数函数矛盾,
所以不是函数的周期.
故选:B.
二、多选题:本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分
9. 下列说法正确的是( )
A. 若,则 B. 若,,则
C. 若,则 D. 若,则
【答案】BD
【解析】
【分析】根据代入特殊值法,可判断A和C,根据不等式的性质可判断B,根据幂函数的单调性可判断D.
【详解】对于A,当时,,A错误;
对于B,,,可得且,,即,故B正确;
对于C,举反例,时,,故C错误;
对于D,因为在上为增函数,所以,故D正确.
故选:BD.
10. 已知,则下列关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】先求出,再根据换底公式及对数的运算性质即可判断A;再利用基本不等式即可判断BCD.
【详解】因为,
所以,则,
对于A,,故A正确;
对于B,,
当且仅当,即时取等号,
又,所以,故B正确;
对于C,因为,所以,
当且仅当时取等号,
又,所以,故C错误;
对于D,因为,所以,
所以,所以,故D正确.
故选:ABD.
11. 设,若满足关于的方程恰有三个不同的实数解,则下列选项中,一定正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【解析】
【分析】设,得出函数为偶函数,从而有,因此方程必有一解为0,代入得,分和两种情况得出函数的单调性和最值,从而求得,可得选项.
【详解】令,则的定义域为,
有,
故为偶函数,则,故A错误;
必有一解为0,则,即,
①当时,因时,,故,当且仅当时取等号;
②当时,在上递增,,
由可得,即解得,
又在上递增,,即,解得,
,故C、D正确,B错误.
故选:CD.
【点睛】关键点点睛:本题考查函数与方程的综合知识,关键点在于构造合适的函数,判断函数的奇偶性,单调性,最值.
三、填空题:本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在答题卡中相应的横线上.
12. 已知,则__________.
【答案】或
【解析】
【分析】根据分式方程的解法计算可得.
【详解】,
去分母可得,解得或,
经检验或均使最简公分母不为,所以或为方程的解.
故答案为:或
13. 已知,且,若恒成立,则实数t的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
【分析】由题意得到,再结合基本不等式求得最小值,进而可求解;
【详解】恒成立,即,
,当且仅当时取等号,
所以,
即,
解得:,
所以实数t的取值范围是,
故答案为:
14. 已知实数满足,则__________.
【答案】
【解析】
【分析】先由指数和对数的运算性质将等式化简成同构模式,再构造函数,利用导数分析单调性可得,再由对数的运算化简可得.
【详解】由题意可得,即,
两边同时取对数可得,即.
由可得,
即,
令,则恒成立,
所以函数在上单调递增,
而,
所以,即,
所以.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5小题,共77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
15. 若关于的不等式的解集是.
(1)求的值;
(2)设集合,若“”是“”的充分条件,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)根据不等式的解集可得对应方程的根即可求解;
(2)由充分条件建立不等式求解即可.
【小问1详解】
因为关于的不等式的解集是,
故的两根为,且,
故;
【小问2详解】
由题意集合,,由于,
则.
16. (1);
(2).
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】(1)利用指数幂的运算性质可得答案;
(2)利用对数的运算性质可得答案.
【详解】(1)
;
(2)
.
17. 某企业原有 200 名科技人员, 年人均工资万元(),现加大对某芯片研发力度,该企业把原有科技人员分成技术人员和研发人员,其中技术人员名 且 ,调整后研发人员的年人均工资增加,技术人员的年人均工资调整为 万元.
(1)若要使调整后研发人员的年总工资不低于调整前 200 名科技人员的年总工资,求调整后的研发人员的人数最少为多少人?
(2)为了激励研发人员的工作热情和保持技术人员的工作积极性,企业决定在工资方面要同时满足以下两个条件:①研发人员的年总工资始终不低于技术人员的年总工资; ②技术人员的年人均工资始终不减少. 请问是否存在这样的实数,满足以上两个条件,若存在,求出的范围; 若不存在,说明理由.
【答案】(1)120 人
(2)存在,.
【解析】
【分析】(1)根据题意,得到不等式,得出,再用已知条件得出结果;
(2)由条件②得,由条件③得,假设存在满足上述条件,则上述两个不等式恒成立,求出即可.
【小问1详解】
依题意可得调整后研发人员的年人均工资为 万元,
则 ,
整理得 , 解得 ,
因为 且, 所以 , 故,
所以调整后的研发人员的人数最少为 120 人;
【小问2详解】
由条件①研发人员的年总工资始终不低于技术人员的年总工资,
得 , 整理得 ;
由条件②技术人员年人均工资不减少, 得 , 解得
假设存在这样的实数, 使得技术人员在已知范围内调整后, 满足以上两个条件,
因为 ,
当且仅当 , 即 时等号成立,
所以 ,又因为(),所以.
所以.
18. 设函数的定义域为,若对,都有,则称函数为中心对称函数,其中为函数的对称中心.比如,函数就是中心对称函数,其对称中心为.
(1)已知定义在R上的函数的图象关于点中心对称,且当时, ,求的值;
(2)已知函数为中心对称函数,有唯一的对称中心,请写出对称中心并证明;
(3)已知函数,其中,若正数满足,且不等式恒成立,求的取值范围
【答案】(1),1;
(2),证明见解析;
(3).
【解析】
【分析】(1)利用对称中心的定义列式,再赋值计算即得.
(2)写出对称中心,再利用定义推理证明.
(3)求出函数的对称中心,进而求出和得,对恒成立的不等式分离参数,放缩并利用基本不等式求出最小值即可得范围.
【小问1详解】
由在R上的函数的图象关于点中心对称,得,
则,而当时,,于是,
,所以.
【小问2详解】
函数的对称中心为,
,
所以函数的对称中心为.
【小问3详解】
函数,,
则函数的对称中心为,
记,
则,
于是,即,依题意,,为正数,
不等式恒成立,
而
,当且仅当,即时取等号,则,
所以的取值范围是.
【点睛】结论点睛:函数的定义域为D,,
①存在常数a,b使得,则函数图象关于点对称.
②存在常数a使得,则函数图象关于直线对称.
19. 对于函数,若存在,使得,则称是的一个不动点.已知函数.
(1)证明:的定义域为;
(2)若在上仅有一个不动点,求实数a的取值范围;
(3)若在区间上有两个不动点,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
由题意知,,即,
整理得,又,
所以对于恒成立,
故的定义域为R.
(2).
(3)
【解析】
【分析】(1)根据对数函数的概念可得,整理得,结合指数函数的图象与性质即可证明;
(2)由新定义知有一个解,利用换元法可得方程有一个解,分类讨论的取值情况即可求解;
(3)由新定义,方程在上有两个解,设,则,解之即可求解.
【小问1详解】
略
【小问2详解】
因为在R.上仅有一个不动点,
即方程有且仅有一个解,
将等式变形为,
令,则方程变形为,
整理得①,
令,则在上单调递增,所以.
方程①可化为,
当时,,即,整理得,由解得;
当时,方程有一个根,则,解得,
此时,解得,即,整理得,由解得.
综上,.
【小问3详解】
在上有两个不动点,
由(2)知,当时,,则,
所以方程在上有两个解,
设,则,即,
解得,即实数的取值范围为.
【点睛】方法点睛:在理解相关新概念、新法则(公式)之后,运用学过的知识,结合已掌握的技能,通过推理、运算等解决问题.在新环境下研究“旧”性质.主要是将新性质应用在“旧”性质上,创造性地证明更新的性质.
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$